Рассмотрены вопросы теории расчета и проектирования, технологии изготовления, а также теоретические и практические аспекты эксплуатации стальных канатов и канатно-блочных систем. Приведены задачи оптимального геометрического построения проволочных канатов, методы разработки расчетных моделей и решение задач механики канатов в общей постановке, а также их прочностный расчет в конкретных случаях нагружения. Освещен весь технологический цикл изготовления проволоки, свивки прядей и канатов, методы снятия свивочных напряжений и дополнительной силовой обработки, направленной на улучшение качества канатов. Изложены вопросы повышения долговечности стальных канатов за счет оптимизации условий нагружения, улучшения конструкции взаимодействующих с канатом деталей машин, а также оптимального выбора конструкций и типоразмеров канатов для конкретных машин. Описаны методики силового расчета, включая динамические расчеты канатов применительно к конкретным грузоподъемным машинам.

Розглянуто деякі питання розрахунку, проектування, виготовлення й експлуатації сталевих канатів. Проведено розрахунки прямого каната. Особливу увагу приділено вигинальній жорсткості. Висвітлено основні принципи конструювання сталевих канатів для особливих умов експлуатації.

Рассмотрены вопросы построения математической модели продольных колебаний в шахтной подъемной установке. Проанализировано значение материала органического сердечника в стальных канатах грузоподъемных установок. Освещены технологические особенности изготовления оцинкованной проволоки из высокоуглеродистых сталей, а также технология изготовления прямолинейных нераскручивающихся канатов. Представлено описание математической модели опускания груза мостовым краном в режиме генераторного торможения в случае обрыва каната.

Рассмотрены вопросы теории изгиба стальных канатов и других квазиупругих гибких связей при работе на блоках, шкивах и других опорных узлах машин и сооружений. Приведено геометрическое и силовое описание переходных участков, комплекса напряжений, возникающих при изгибе каната, его взаимодействия с поверхностью трения, диссипативных свойств пары канат-блок.

Рассмотрены вопросы становления и развития динамической теории расчёта подъемных канатов, формы уравнений динамики реологических канатов. Приведены результаты исследования продольных колебаний отвеса каната с закрепленными грузами по стандартной схеме метода Фурье. Проанализированы дифференциальные уравнения продольно-крутильных колебаний каната с переменным шагом свивки. Описана математическая модель опускания груза мостовым краном в процессе стопорного торможения механизма подъема после обрыва каната. Изучено влияние изгибной жесткости каната на взаимодействие с огибаемой поверхностью большой кривизны. Освещены особенности расчёта подъемных канатов на установках со шкивами трения. Изложена новая концепция подъемных канатов для двухбарабанных шахтных подъемных машин.

Рассмотрены вопросы расчёта стальных канатов и канатных систем, описана технология их изготовления и эксплуатации. Проанализирована роль трения в деформированно-напряженном состоянии канатов. Изучено влияние распределенной массы главного каната на допустимые замедления подъемных установок. Определены предельные амплитуды поперечных колебаний струны каната. Описан новый метод диагностических испытаний стальных проволок и канатов с использованием магнитной памяти металла.

Предложена методика расчета угла упругой открутки при изготовлении стальных спиральных канатов. Для практической реализации математической модели на ЭВМ разработана программа с использованием численных методов, которая позволяет с достаточной для инженерных расчетов точностью определять значение угла упругой открутки каната после свивки по заданным характеристикам техпроцесса, геометрической структуре каната и механическим свойствам проволоки. Приведены примеры расчетных графиков зависимости равновесности от различных факторов.

Індекс рубрикатора НБУВ: К821

Рубрики:

Виробництво металевих канатів (тросів)

Шифр НБУВ: Ж28347 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Изучены особенности структурообразования с учетом требований, предъявляемых к катанке для сверхвысокопрочного металлокорда. Исследовано влияние скорости охлаждения на кинетику распада аустенита стали 90. Результаты исследований и анализа микроструктуры металла после различных скоростей охлаждения обобщены и представлены в виде термокинетической диаграммы. Установлена взаимосвязь между качественными показателями высокоуглеродистой катанки после регулируемого охлаждения: дисперсностью перлита, глубиной обезуглероженного слоя и количеством окалины.

Исследовано структурообразование в высокоуглеродистой стали при непрерывном охлаждении и в изотермических условиях. Показано влияние термомеханической обработки на технологичность переработки катанки - проволоки из стали 90 на сверхвысокопрочный металлокорд (ST) и бортовую проволоку. Проведены сравнительные исследования качественных показателей высокоуглеродистой катанки до реконструкции и после (с использованием редукционно-калибровочного блока) реконструкции.

Досліджено вплив крутильних коливань котушок на величину технологічного натягнення гнучких довгомірних виробів. Створено математичні моделі з урахуванням фрикційних гальмових пристроїв і односторонніх зв'язків у системах перемотки зі скінченним числом ступенів свободи та розроблено алгоритми числового розв'язання рівнянь рушення. З метою перевірки адекватності математичної моделі реальному процесу проведено лабораторні дослідження крутильних коливань котушок. Надано рекомендації щодо раціонального діапазону робочої швидкості ротора канатної машини С-6/800, а також зниження рівня коливань технологічного натягнення пасм. Розроблено нову конструкцію гальмового пристрою, що дозволяє підтримувати постійну величину середнього натягнення.

На основі методу кінцевих елементів і методу суперелементів створено математичну модель і спеціалізовані програмні засоби, які дозволяють проводити чисельний і візуальний аналізи напружено-деформівного стану просторових осесіметричних елементів типу роторів, що входять до складу швидкісних канатозвиваючих машин. Розроблено методику проектування об'єктів, що розглядаються. Проведено розрахунок різних варіантів конструкцій роторів. Застосування створеної методики проектування роторів дозволило значно зменшити масу їх конструкцій при забезпеченні умов міцності і технологічності. Розроблено конструкції роторів, що дозволяють за рахунок збільшення швидкості обертання у 2-3 рази підвищити продуктивність канатозвиваючого обладнання.

Дисертацію присвячено теоретичному і експериментальному обгрунтуванню здобуття з шламів нейтралізації травлених розчинів мінерального порошку для виробництва дьогтьополімербетону на основі виявлення і вивчення закономірностей формування граничних шарів у дьогтьополівінілхлоридній в'яжучій речовині, яка структурована активованим полімермістким відходом виробництва епоксидних смол мінеральним порошком зі шламів нейтралізації. Встановлено, що дьогтьополімербетонні суміші відзначаються підвищеною ущільнювальністю за температур 50 - 97 °C, а бетони - високим значенням модуля пружності в області позитивних температур, характеризуються більш широкою зоною в'язкопружної поведінки і меншим показником температурної чутливості. Вони більш стійкі до старіння, ніж традиційні дьогтьобетони. 1750 тон дьогтьополімербетонних сумішей укладено у верхні шари дорожнього одягу автомобільної дороги "Харків-Ростов".

Удосконалено методи розрахунку напруженого стану стального круглого дроту в осередках пружнопластичної деформації за спільного впливу поздовжньої сили, крутного та згинального моментів. Запропоновано нові розв'язки технологічних задач пружнопластичного деформування. Показано, що урахування чинника зміцнення матеріалу та вибір раціональної розбивки поперечного перерізу дроту на елементарні площадки дозволяє підвищити точність розрахунку внутрішніх силових факторів на 10 - 20 %. Виконано поопераційний теоретичний аналіз деформацій дротів і канату в процесі виготовлення на машинах сигарного типу. Математичні моделі вказаних етапів деформацій реалізовано у комп'ютерній програмі розрахунку залишкових агрегатних зусиль в готовому канаті, що визначають один з основних показників якості - рівноважність. Розроблено рекомендації щодо припустимих відхилень конструктивно-технологічних параметрів. Основні результати наукового дослідження використано в процесі розробки технології виробництва спіральних канатів з гарантованим показником рівноважності. Створено нові конструкції техоснащення (преформатор голчастого типу, каретку з вбудованим регулятором натягу та модульний рихтувач), що дозволяють регулювати з високою точністю та підтримувати постійними параметри режимів механічної обробки.

Запропоновано методику оцінки модуля пружності сталевих канатів з металевою серцевиною на основі експериментальних даних, статистичної обробки та теорії нечітких множин. Результати зіставлено з даними, одержаними за теорією ймовірностей.

Предложена методика оценки модуля упругости стальных канатов с металлическим сердечником на основе экспериментальных данных, статистической обработки и теории нечетких множеств. Результаты сравнены с данными, полученными путем подхода теории вероятностей.

Проведено експериментальні дослідження канатів з пружнім сердечником з метою виявлення технологічних факторів, що впливають на появу штопора, та наведено результати випробувань на пробіжній машині.

Набула розвитку модель для врахування нелінійних процесів розсіяння енергії з використанням комбінованої степеневої функції тертя. У задачах динаміки технологічних машин дана функція дозволяє найповніше відображати вплив різних процесів розсіяння енергії на амплітуду білярезонансних коливань. Одержано узагальнені формули для розрахунку амплітуди та коефіцієнта динамічності коливань в режимі резонансу з урахуванням комбінованої функції тертя. Проведено експериментальні дослідження власних демпфуючих характеристик ланок намотувального верстата. Розроблено уточнену динамічну модель процесу перемотування, яка відрізняється від відомих тим, що враховує вплив розсіяння енергії в елементах намотувального верстата на амплітуду коливань технологічного натягнення довгомірного виробу за перемотування. Набув подальшого розвитку процес вивчення закономірностей динамічної зміни натягнення довгомірного виробу в білярезонансних режимах роботи намотувального верстата, а також впливу різних чинників на амплітуду коливань натягнення.

Рассмотрена технология упрочнения стальных канатов и тросов, технология автоматизации процесса упрочнения с помощью компьютерной техники. Проанализировано влияние магнитных полей на метал, приведены результаты проведения экспериментов. Описана новая технология магнитного упрочнения металлов.

Для повышения энерго- и ресурсосбережения производства высокопрочных арматурных канатов (прядей) разработана специальная технология производства высокоуглеродистой катанки без добавок ванадия и/или хрома. Показано, что в катанке из стали марки 85-1, микролегированной бором, могут быть получены такие же структура (дисперсность перлита) и механические свойства, как и для катанки с добавками ванадия и/или хрома. Переработка катанки диаметрами 8,0; 10,0 и 11,0 мм из стали 85-1 в условиях ХФ ЧА О "ПО "Стальканат-Силур" завод "Силур" показала удовлетворительную технологичность при волочении. Стабилизированные высокопрочные пряди диаметром 9,3; 12,5 и 15,2 мм соответствуют требованиям prEN 10138-3:2005.

Исследовано пространственное деформирование стального каната с учетом трения между витками. При этом использовалась математическая модель, основанная на численном решении системы нелинейных дифференциальных уравнений методом продолжения по параметру. Метод позволяет учитывать трение, как функционально заданную нагрузку с произвольным вектором направления на любой виток стального каната. Приведены результаты численного расчета, показывающие возможности метода.